A Master Production, egy hiánypótló, de rendkívül progresszív szlovén gépgyártó vállalat, az SMC megoldásait és szakértelmét használja fel, hogy még nagyobb energiahatékonyságot biztosítson ügyfelei számára olyan ágazatokban, mint az élelmiszeripar és a gyógyszeripar. Az SMC segítségével a nutrikozmetikai gyártó dobozoló gépének módosításai támogatják az alacsonyabb üzemi nyomáson történő használatot, ami évente figyelemreméltó 27%-kal csökkenti az üzemeltetési költségeket. Az elsődleges, másodlagos és harmadlagos csomagolási folyamatokat felölelő teljes megoldás részeként a Master Production az SMC-hez is fordult egy új nitrogénfúvatási megoldásért, ahol az áramlásszabályozási technológia alkalmazása minimalizálja a költségeket.
A magas villamosenergia árak miatt és mivel a feldolgozóiparban működő üzemek az üzemeltetési költségek csökkentésére törekszenek, az energiahatékonyság iránti igény még soha nem volt nagyobb. A Master Production számára, amelynek különlegessége az iparági differenciálódás, a legfontosabb mindig többet nyújtani az elvártnál. Az ajdovščinai telephelyén ez a haladó szellemű gépgyártó az egyszerűséget, a hatékonyságot és az innovációt ötvözi megoldásaiban. A családi vállalkozás raklapra pakoló és raklapról lepakoló automata gépek, csomagológépek és vízszintes/függőleges dobozoló gépek tervezésére és gyártására specializálódott, hogy csak néhányat említsünk.
Master Production vízszintes dobozoló gép
Az energiahatékonyság további javítása érdekében a Master Production a régi automatizálási partner, az SMC szakértelméhez fordult.
„Egy vízszintes dobozoló gépet tartalmazó projekt, amely egy nutrikozmetikai gyártó számára készült, ideális lehetőséget biztosított számunkra, hogy megnézzük, milyen előnyöket hordozhat magában” – mondja Matej Puc, a Master Production technológiai igazgatója. „A prioritási lista élén a gép másodlagos csomagolási műveleti üzemi nyomásának csökkentése állt.”
A nyomás beállítása
A folyamat magában foglalja az óránként 10.000 darab folyadékkal töltött palack dobozokba/kartondobozokba történő csomagolását (ami óránként 700 kartondoboznak felel meg). Bár az üzemi nyomás csökkentése volt a végső cél, a termelékenység és a biztonság terén nem lehetett kompromisszumot kötni.
Az SMC sűrített levegő energiahatékonysággal foglalkozó szakemberei 2024 nyarán meglátogatták a Master Production-t, hogy megvitassák az optimális továbblépést.
„Nekiláttunk a gép és a funkcionalitás felmérésének, és a folyamat minden egyes szakaszát részletesen ellenőriztük, hogy kiszámítsuk, milyen mértékben lehet csökkenteni az üzemi nyomást” – magyarázza Jan Matko, az SMC Szlovénia energiahatékonysági szakértője.
A dobozolási folyamat nagy része pneumatikus alkatrészekre épül, gépenként körülbelül 30 aktuátorral, amelyek az oldalirányú erők okozta sérülések ellen védő vezetőhengerek és az alacsony erőkifejtésű feladatokhoz, például a dobozhajtogatáshoz használt egyrudas hengerek keverékéből állnak.
Matej Puc szerint: „Intenzív felülvizsgálati folyamatuk és bevált számítási modelljeik alapján az SMC arra a következtetésre jutott, hogy sok esetben kisebb hengereket is elő lehet írni. Még a biztonsági tényező mellett is körülbelül 20%-kal csökkenthetnénk a henger méretét.”
Az SMC kompakt hengerek kevesebb levegőt igényelnek, és ugyanazt a funkciót hatékonyan látják el alacsonyabb üzemi nyomás mellett. A végfelhasználók ezt követően csökkenthetik a kompresszor rendszernyomását, csökkentve ezzel a működésii költségeket.
Az SMC kompakt vezetőhengere – MGP sorozat
Az SMC új forgató aktuátorokat is ajánlott a másodlagos csomagolási folyamatokhoz, például a palackok irányba állításához. Az SMC know-how-ját és tapasztalatát felhasználva a csapat sok esetben javasolhatta a kisebb forgató aktuátorok alkalmazását.
Az alacsonyabb üzemi nyomásra való átállást elősegítő kulcsfontosságú SMC-termékek között volt a CQ2 sorozat, egy helytakarékos henger kompakt testtel, amely lehetővé teszi az automatikus kapcsolók felszerelését a négy felület bármelyikére vagy mindegyikére. Az SMC MGP sorozatú kompakt vezetőhengereket és CRB2 sorozatú membrános forgató aktuátorokat is szállított. További alkatrészek közé tartoztak a kettős működésű ISO dugattyúrúd-hengerek, csapos hengerek, levegőelőkészítő egységek, vákuumbetétek, szerelvények és még sok más.
ZP3C Series Az SMC kopásálló vákuumbetétei a hullámkarton átvitelhez – ZP3C sorozat
Tesztelés
Az eredmények értékeléséhez az SMC csapata és a Master Production kísérleteket végzett a módosított vízszintes dobozoló gépen a végfelhasználó gyárában. A tesztek során először a gépet normál 6 bar, majd 4,5 bar nyomáson üzemeltették. Az eredmények lenyűgözőek voltak.
Az SMC szakértői csapata tudta extrapolálni az összegyűjtött adatokat, úgy, hogy azok a gép a nap 24 órájában, évente 286 munkanapon keresztüli működését képviseljék. 6 bar nyomáson a tesztek azt mutatták, hogy a dobozoló gép 13,2 m³ sűrített levegőt fogyasztott óránként, azaz 90.605 m³-t évente. Ezzel szemben 4,5 bar nyomáson a gép mindössze 9,6 m³ sűrített levegőt fogyasztott óránként, vagyis 65.894 m³-t évente. Az alacsonyabb üzemi nyomás így évente figyelemre méltó 24.711 m³-rel csökkenti a sűrített levegő fogyasztását a Master Production ügyfelénél.
Némi pénzügyi kontextus biztosítása érdekében (a jelenlegi szlovéniai árak alapján) 90.605 m³ sűrített levegő fogyasztása a gép egy éven át 6 bar nyomáson történő működtetése esetén 3.624 € költségnek felelne meg (csak a sűrített levegőt figyelembe véve). A gép 4,5 bar nyomáson történő működtetésével és az éves fogyasztás 65.894 m³-re csökkentésével a költségek 2.636 €-ra csökkennek, ami jelentős, 27%-os megtakarítást jelent. Ez természetesen csak egy gépre vonatkozik. Képzelje el, milyen megtakarításokat eredményez egy alacsonyabb üzemi nyomáson működő gépekkel teli gyártócsarnok.
A Master Production ügyfelénél végzett kísérletek a CO2-lábnyom 27%-os csökkenését szintén mutatták. A gép üzemi nyomásának 6 barról 4,5 barra történő csökkentésével a végfelhasználó számíthat arra, hogy a keletkező CO2-kibocsátás 5.309 kg-CO₂e-ről 3.861 kg-CO₂e-re csökken, ami fontos tényező az európai fenntarthatósági jelentéstételi szabványok (ESRS) új korszakában.
Fúvási elégtelenség
Az SMC egyetlen forrásból származó automatizálási megoldásszolgáltatóként való képességeiről tanúskodva a vállalat megfelelt a Master Production új fúvási alkalmazásra vonatkozó követelményeinek is, ezúttal egy elsődleges csomagolási folyamatra vonatkozóan, amely magában foglalja a portermék palackokba történő áthelyezését.
Mivel a nutrikozmetikumok orális kiegészítők, ennek a folyamatnak inert atmoszférában kell végbemennie, nitrogént használva környező gázként. Az inert gáztakaró kiszorítja az oxigént és a CO2-t, így különösen fontos a romlandó termékek, például az élelmiszerek és a gyógyszerek tartósításához.
„Tudtuk, hogy az SMC-nek lesz egy megoldása, amely segít minimalizálni a nitrogénfelhasználást és pénzt megtakarítani” – mondja Matej Puc. A megoldás egy SMC áramlásszabályozó formájában érkezett, amely szabályozza a nitrogénfúvást. Az áramlásszabályozó elhelyezésével a végfelhasználó szükség szerint elindíthatja, beállíthatja és leállíthatja a nitrogén áramlását. „Az SMC teljes megoldást kínált, amely egy 2/2 nyitó/záró szelepet, fúvókákat és csöveket tartalmazott, hogy megfeleljen elsődleges csomagolási alkalmazásunknak.”
Az SMC nitrogénfúvással kompatibilis 2 utas szelepe – HF1B-JSX Sorozat
David Matoh az SMC Szlovéniától hozzáteszi: „A szabályozott áramlási képesség előnyös, mert elkerüli a nitrogén folyamatos fújásának általános iparági megoldását, ami egyszerre pazarló és költséges. Még drágább az élelmiszer- és gyógyszeripari alkalmazásokban, amelyek nagy tisztaságú nitrogén használatát igénylik.”
A folyamatos fúvási rendszerhez képest az SMC becslése szerint szabályozott áramlási megoldása legalább 50%-ot takarít meg a nitrogénfogyasztásban, illetve valószínűleg még ennél is többet.
Az SMC áramlásszabályozója – PFCA Sorozat
A sűrített levegő és a nitrogén fogyasztásának megtakarítása nemcsak a végfelhasználó és a környezet, hanem a gépgyártó számára is nagyszerű. A Master Production ezeket az egyedi tulajdonságokat versenyelőnyként tudja felhasználni a növekedés és a nagyobb piaci részesedés érdekében.
„Az SMC olyan beszállító, amely vállalkozói pályafutásunk kezdetétől fogva mellettünk áll” – mondja Matej Puc, a Master Production technológiai igazgatója. „Az SMC és csapata problémamegoldó, magabiztos a tanácsadási megoldásokban, megbízható, és időben szállít. Az SMC-vel való együttműködésünket mindig is hosszú távú partnerségnek tekintettük.”
A Master Production műszaki igazgatója, Matej Puc úr bemutatja a vízszintes dobozoló gépet.
Ezzel a projekttel a Master Production bizonyítja piaci innovátori rátermettségét, és azt, hogy az elsők között alkalmaz olyan technológiákat, amelyek megkönnyítik a gépek alacsonyabb üzemi nyomásra való átállását. A dobozoló géppel elért sikert követően a vállalat most arra törekszik, hogy ezt a kezdeményezést kiterjessze a jövőbeni gépgyártásra.